晶硅太阳能电池组件-背板材料 产品技术 原材料 测试方法及质量问题

1、 HYPERLINK /science?_ob=ArticleURL&_udi=B6V4S-4XTYCYS-4&_user=10&_coverDate=08%2F31%2F2010&_alid=1506963537&_rdoc=1&_fmt=high&_orig=search&_origin=search&_zone=rslt_list_item&_cdi=5766&_sort=r&_st=5&_docanchor=&_ct=1&_acct=C000050221&_version=1&_urlVersion=0&_userid=10&md5=880e9b54ca8f97adb044358938

2、10e948&searchtype=a Chemical treatment of crystalline silicon solar cells as a method of recovering pure silicon from photovoltaic modulesRenewable EnergyPhotoovolltaiic ttechhnollogyy iss ussed worrldwwidee too prroviide relliabble andd coost-efffecttivee ellecttriccityy foor iinduustrriall, ccommm

3、ercciall, rresiidenntiaal aand commmunnityy apppliicattionns. Thee avveraage liffetiime of PV moddulees ccan be exppectted to be morre tthann 255 yeearss. TThe disspossal of PV sysstemms wwilll beecomme aa prrobllem in vieew oof tthe conntinnuallly inccreaasinng pprodducttionn off PVV moodulles. Thh

4、esee caan bbe rrecyycleed ffor aboout thee saame cosst aas ttheiir ddispposaal. Photoovolltaiic mmoduuless inn crrysttalllinee siiliccon sollar cellls aree maade froom tthe folllowwingg ellemeentss, iin oordeer oof mmasss: gglasss, aluuminniumm frramee, EEVA coppolyymerr trranssparrentt heermeetissi

5、ngg laayerr, pphottovooltaaic cellls, innstaallaatioon bbox, Teedlaar prroteectiive foiil aand asssembbly bollts. Frrom an ecoonommic poiint of vieew, takkingg innto acccounnt tthe priice andd suupplly lleveel, purre ssiliiconn, wwhicch ccan be reccyclled froom PPV ccellls, is thee moost valluabble

6、connstrructtionn maaterriall ussed. Recovveriing purre ssiliiconn frrom dammageed oor eend-of-liffe PPV mmoduuless caan lleadd too ecconoomicc annd eenviironnmenntall beeneffitss. BBecaausee off thhe hhighh quualiity reqquirremeent forr thhe rrecooverred sillicoon, cheemiccal proocesssinng iis tthe

7、mosst iimpoortaant staage of thee reecycclinng pproccesss. TThe cheemiccal treeatmmentt coondiitioons neeed tto bbe pprecciseely adjjustted in ordder to achhievve tthe reqquirred purrityy leevell off thhe rrecooverred sillicoon. Forr PVV syysteems bassed on cryystaalliine sillicoon, a sseriies of et

8、cchinng pproccessses wass caarriied outt ass foolloows: ettchiing of eleectrric connnecctorrs, antti-rrefllecttivee cooatiing andd n-p jjuncctioon. Thee chhemiistrry oof eetchhingg sooluttionns wwas inddiviiduaallyy addjusstedd foor tthe diffferrentt siiliccon celll ttypees. Efffortts wweree maade t

9、o forrmullatee a uniiverrsall coompoosittionn foor tthe etcchinng ssoluutioon. Thee prrinccipaal ttaskk att thhis poiint wass too opptimmisee thhe eetchhingg teempeeratturee, ttimee annd aalkaali conncenntraatioon iin ssuchh a wayy thhat onlly aas mmuchh siiliccon wass reemovved as neccesssaryy. HYP

10、ERLINK /science?_ob=ArticleURL&_udi=B6V2W-4MHPC0H-1&_user=10&_coverDate=05%2F31%2F2007&_alid=1506965101&_rdoc=2&_fmt=high&_orig=search&_origin=search&_zone=rslt_list_item&_cdi=5713&_sort=r&_st=5&_docanchor=&_ct=4&_acct=C000050221&_version=1&_urlVersion=0&_userid=10&md5=26c0370cbf7f66cfb4d743fcafa134

11、6f&searchtype=a Enginneerringg, iinsttituutioons, annd tthe pubblicc innterrestt: EEvalluattingg prroduuct quaalitty iin tthe Kennyann soolarr phhotoovolltaiics inddusttryEnerggy PPoliicySolarr saaless inn Keenyaa arre aamonng tthe higghesst pper cappitaa ammongg deevellopiing couuntrriess. WWhille

12、tthiss coommeerciial succcesss mmakees tthe Kennya marrkett a glooball leeadeer, prooducct qquallityy prrobllemss haave beeen aa peersiisteent conncerrn. In thiis ppapeer, we repportt peerfoormaancee teest ressultts ffromm 20004 to 20005 ffor fivve bbrannds of amoorphhouss siiliccon (a-Si) phhotoovo

13、lltaiic (PV) moodulles solld iin tthe Kennya marrkett. TThreee oof tthe fivve bbrannds perrforrmedd weell, buut ttwo perrforrmedd weell bellow theeir advverttiseed lleveels. Thhesee reesullts suppporrt pprevviouus wworkk inndiccatiing thaat hhighh-quualiity a-SSi PPV mmoduuless arre aa goood ecoonom

14、mic vallue. Thhe ppressencce oof tthe loww peerfoormiing braandss, hhoweeverr, cconffirmms aa neeed forr maarkeet iinsttituutioons thaat eensuure thee quualiity of alll prroduuctss soold in thee maarkeet. Priior worrk ffromm 19999 inddicaatedd a simmilaar qquallityy paatteern amoong braandss. TThiss

15、 coonfiirmss thhe pperssisttentt naaturre oof tthe proobleem, andd thhe nneedd foor vvigiilannt, lonng-ttermm appprooachhes to quaalitty aassuurannce forr soolarr maarkeets in Kennya andd ellsewwherre. Folllowwingg thhe rreleeasee off ouur 220044/20005 tesst rresuultss inn Keenyaa, tthe Kennya Burre

16、auu off Sttanddardds mmoveed tto iimpllemeent andd ennforrce perrforrmannce staandaardss foor bbothh ammorpphouus aand cryystaalliine sillicoon PPV mmoduuless. TThiss apppeaars to reppressentt a possitiive steep ttowaardss thhe iinsttituutioonallizaatioon oof qquallityy asssurrancce ffor prooduccts

17、in thee Keenyaa soolarr maarkeet. HYPERLINK /science?_ob=ArticleURL&_udi=B6V51-4T8332H-3&_user=10&_coverDate=12%2F31%2F2008&_alid=1506965101&_rdoc=3&_fmt=high&_orig=search&_origin=search&_zone=rslt_list_item&_cdi=5773&_sort=r&_st=5&_docanchor=&_ct=4&_acct=C000050221&_version=1&_urlVersion=0&_userid=

18、10&md5=f096b13c30cbc85b9187d84986120f12&searchtype=a Electtriccal perrforrmannce ressultts ffromm phhysiicall sttresss ttesttingg off coommeerciial PV moddulees tto tthe IECC 6112155 teest seqquennceSolarr Ennerggy MMateeriaals andd Soolarr CeellssThis papper preesennts staatissticcal anaalyssis of

19、thee beehavviouur oof tthe eleectrricaal pperfformmancce oof ccommmercciall crrysttalllinee siiliccon phootovvolttaicc (PPV) moddulees ttestted in thee Soolarr Teest Insstalllattionn off thhe EEuroopeaan CCommmisssionns Joiint Ressearrch Cenntree frrom 19990 uup tto 220066 too thhe IIEC Staandaard 6

20、12215 andd itts ddireect preedeccesssor CECC Sppeciificcatiion 5033. AA sttronng ccorrrelaatioon bbetwweenn diiffeerennt ttestt reesullts wass noot oobseerveed, inddicaatinng tthatt thhe sstanndarrd iis aa seet oof ddifffereent, geenerrallly iindeepenndennt sstreess facctorrs. Thee reesullts connfir

21、rm tthe appproppriaatennesss off thhe ttesttingg scchemme tto rreveeal diffferrentt moodulle ddesiign proobleems rellateed rrathher to thee prroduuctiion quaalitty cconttroll thhan matteriial weaakneess in commmerrciaal PPV mmoduuless. HYPERLINK /science?_ob=ArticleURL&_udi=B6V51-4M3J0RJ-1&_user=10&

22、_coverDate=01%2F05%2F2007&_alid=1506965101&_rdoc=4&_fmt=high&_orig=search&_origin=search&_zone=rslt_list_item&_cdi=5773&_sort=r&_st=5&_docanchor=&_ct=4&_acct=C000050221&_version=1&_urlVersion=0&_userid=10&md5=ab7201cb7189320f028405d791406dbd&searchtype=a Efficcienncy moddel forr phhotoovolltaiic mmo

23、duuless annd ddemoonsttrattionn off itts aappllicaatioon tto eenerrgy yieeld esttimaatioonA neww meethood hhas beeen ppropposeed W. Durriscch, K.HH. LLam, J. Cllosee, BBehaavioour of a ccoppper inddiumm gaalliium disseleenidde mmoduule undder reaal ooperratiing conndittionns, in: Prroceeediingss off

24、 thhe WWorlld RReneewabble Eneergyy Coongrresss VIII, Perrgammon Preess, Oxxforrd, Elsseviier, Ammsteerdaam, 20002, ISBBN 0077 ffor thee caalcuulattionn off thhe aannuual yieeld of phootovvolttaicc (PPV) moddulees aat sseleecteed ssitees, usiing sitte-sspeccifiic mmeteeoroologgicaal dd

25、ataa. TThesse yyiellds aree inndisspennsabble forr caalcuulattingg thhe eexpeecteed ccostt off ellecttriccityy geenerratiion forr diiffeerennt mmoduuless, tthuss alllowwingg thhe ttypee off moodulle tto bbe sseleecteed wwithh thhe hhighhestt yiieldd-too-coost rattio forr a speeciffic insstalllattion

26、n siite. Thhe eeffiicieencyy moodell deevellopeed aand useed ffor callcullatiing thee yiieldds ttakees tthreee iindeepenndennt vvariiablles intto aaccoountt: ccelll teempeeratturee, ssolaar iirraadiaancee annd rrelaativve aair masss. Opeen pparaametterss off thhe mmodeel ffor a sseleecteed mmoduule

27、aree obbtaiinedd frrom currrennt/vvolttagee (II/V) ccharractteriistiics, meeasuuredd ouutdooorss att Paaul Schherrrer Insstittutees tesst ffaciilitty uundeer rreall opperaatinng ccondditiionss. FFromm thhe mmodeel, celll aand moddulee effficciennciees ccan be callcullateed uundeer aall rellevaant op

28、eerattingg coondiitioons. Yiieldd caalcuulattionns wweree peerfoormeed ffor fivve ccommmercciall moodulles (BPP Soolarr BPP 5885 FF, KKyocceraa LAA3611K544S, Unii-Soolarr UPPM-UUS-330, Sieemenns CCIS ST440 aand Wueerthh WSS110003) foor aa suunnyy siite in Jorrdann (AAl QQawaairaah) forr whhichh reel

29、iaablee meeasuuredd meeteoorollogiicall daata aree avvaillablle. Theese reppressentt moono-cryystaalliine, pooly-cryystaalliine andd ammorpphouus ssiliiconn ass weell as witth ccoppperinddiumm-diiselleniide, CuuInSSe2 PVV moodulles. Thhe aannuual yieeld forr thhesee moodulles willl bbe ppressentted

30、andd diiscuusseed. HYPERLINK /science?_ob=ArticleURL&_udi=B6V51-50S8BW6-2&_user=10&_coverDate=12%2F31%2F2010&_alid=1506963895&_rdoc=2&_fmt=high&_orig=search&_origin=search&_zone=rslt_list_item&_cdi=5773&_sort=r&_st=5&_docanchor=&_ct=15&_acct=C000050221&_version=1&_urlVersion=0&_userid=10&md5=5889013

31、052ee1081d41596a8c79ae253&searchtype=a Experrimeentaal vvaliidattionn off crrysttalllinee siiliccon sollar cellls reccycllingg byy thhermmal andd chhemiicall meethoodsIn reecennt yyearrs, phootovvolttaicc poowerr geenerratiion sysstemms hhavee beeen gaiininng uunprreceedenntedd atttenntioon aas aan

32、eenviironnmenntallly bennefiiciaal mmethhod forr soolviing thee ennerggy pprobblemm. FFromm thhe eeconnomiic ppoinnt oof vvieww puure sillicoon, whiich cann bee reecovvereed ffromm sppentt ceellss, iis tthe mosst iimpoortaant matteriial owiing to itss coost andd liimitted suppplyy. The aartiiclee pr

33、reseentss a cheemiccal metthodd foor rrecyycliing speent or dammageed mmoduuless annd ccellls, andd thhe rresuultss off itts eexpeerimmenttal vallidaatioon. The rrecyycliing of PV cellls connsissts of twoo maain steeps: thhe ssepaarattionn off ceellss annd ttheiir rrefiinemmentt. CCellls aare firrst

34、 sepparaatedd thhermmallly oor cchemmicaallyy; tthe sepparaatedd ceellss arre tthenn reefinned. Duurinng tthiss prroceess thee anntirrefllecttionn, mmetaal ccoattingg annd ppn junnctiion layyerss arre rremoovedd inn orrderr too reecovver thee siiliccon basse, reaady forr itts nnextt usse. Thiis rref

35、iinemmentt sttep wass peerfoormeed uusinng aan ooptiimissed cheemiccal metthodd. SSiliiconn waaferrs wweree exxamiinedd wiith an envviroonmeentaal sscannninng eelecctroon mmicrrosccopee (EESEMM) ccouppledd too ann EDDX sspecctroometter. The ssiliiconn waaferrs wweree ussed forr prroduucinng nnew sil

36、licoon ssolaar ccellls, whiich werre tthenn exxamiinedd annd ccharractteriizedd wiith intternnal speectrral ressponnse andd cuurreentvolltagge ccharractteriistiics. Thhe nnew cellls, deespiite thee faact thaat ttheyy haave no SiNNx anntirrefllecttivee cooatiing, haave a vveryy goood effficiienccy oo

37、f 113115%. HYPERLINK /science?_ob=ArticleURL&_udi=B6V51-4XMK1XH-2&_user=10&_coverDate=02%2F28%2F2010&_alid=1506963895&_rdoc=7&_fmt=high&_orig=search&_origin=search&_zone=rslt_list_item&_cdi=5773&_sort=r&_st=5&_docanchor=&_ct=15&_acct=C000050221&_version=1&_urlVersion=0&_userid=10&md5=5d701cd61cbe769

38、f05400fc60ad4b692&searchtype=a The iimpaact of sillicoon ffeeddstoock on thee PVV moodulle ccosttThe iimpaact of thee usse oof nnew (soolarr grradee) ssiliiconn feeedsstocck mmateeriaals on thee maanuffactturiing cosst oof wwafeer-bbaseed ccrysstalllinne ssiliiconn phhotoovolltaiic mmoduuless iss an

39、nalyyzedd coonsiiderringg efffeccts of matteriial cosst, effficiienccy oof uutillisaatioon, andd quualiity. Caalcuulattionns bbaseed oon ddataa prroviidedd byy Euuroppeann inndusstryy paartnnerss arre ppressentted forr a basseliine mannufaactuurinng ttechhnollogyy annd ffor fouur aadvaanceed wwafeer

40、 ssiliiconn teechnnoloogiees wwhicch mmay be reaady forr inndusstriial impplemmenttatiion in thee neear futturee. IIso-cosst ccurvves shoow tthe tecchnoologgy pparaametter commbinnatiionss thhat yieeld a cconsstannt ttotaal mmoduule cosst ffor varryinng ffeeddstoock cosst, sillicoon uutillisaatioon,

41、 andd ceell effficiienccy. A llargge vvariiatiion of feeedsttockk coost forr diiffeerennt pprodducttionn prroceessees, froom nnearr seemiccondducttor graade Si (300/kg) too uppgraadedd meetalllurrgiccal graade Si (100/kg), cchanngess thhe ccostt off crrysttalllinee siiliccon moddulees bby 111% forr

42、prreseent moddulee teechnnoloogiees oor bby 77% ffor advvancced tecchnoologgiess, iif tthe celll eeffiicieencyy caan bbe mmainntaiinedd. HHoweeverr, tthiss coost advvanttagee iss coomplleteely losst iif ccelll effficcienncy is redduceed, duee too quualiity deggraddatiion, byy ann abbsollutee 1.7% fo

43、rr prreseent moddulee teechnnoloogy or by an abssoluute 1.33% ffor advvancced tecchnoologgiess. HYPERLINK /science?_ob=ArticleURL&_udi=B6V51-4X6V9WY-2&_user=10&_coverDate=02%2F28%2F2010&_alid=1506963895&_rdoc=3&_fmt=high&_orig=search&_origin=search&_zone=rslt_list_item&_cdi=5773&_sort=r&_st=5&_docan

44、chor=&_ct=15&_acct=C000050221&_version=1&_urlVersion=0&_userid=10&md5=ddf35655bb00dd23b730e3e4d2d783d1&searchtype=a Thin-fillm mmonoocryystaalliine-sillicoon ssolaar ccellls mmadee byy a seeed llayeer aapprroacch oon gglasss-cceraamicc suubsttrattesSolarr moodulles madde ffromm thhin-fillm ccrysstal

45、llinne-ssiliiconn laayerrs oof hhighh quualiity on glaass subbstrratees ccoulld lloweer tthe priice of phootovvolttaicc ellecttriccityy suubsttanttiallly. Onne wway to creeatee crrysttalllinee-siiliccon thiin ffilmms oon nnon-sillicoon ssubsstraatess iss too usse tthe so-callledd “sseedd laayerr app

46、prooachh”, in whiich a tthinn crrysttalllinee-siiliccon seeed llayeer iis ffirsst ccreaatedd, ffollloweed bby eepittaxiial thiickeeninng oof tthiss seeed layyer. In thhis papper, wee prreseent thee fiirstt soolarr ceell ressultts oobtaaineed oon 110-m-tthicck mmonoocryystaalliine-sillicoon (monno-SS

47、i) layyerss obbtaiinedd byy a seeed llayeer aapprroacch oon ttrannspaarennt gglasss-cceraamicc suubsttrattes. Thhe sseedd laayerrs wweree maade usiing impplannt-iinduucedd seeparratiion andd annodiic bbonddingg. TThesse llayeers werre tthenn eppitaaxiaallyy thhickkeneed bby ttherrmall CVVD. Simmplee

48、 soolarr ceell strructturees wwithhoutt innteggratted ligght traappiing feaaturres shoowedd effficciennciees oof uup tto 77.5%. CComppareed tto ppolyycryystaalliine-sillicoon llayeers madde bby aalumminuum-iinduucedd crrysttalllizaatioon oof aamorrphoous sillicoon aand theermaal CCVD, thhe mmonoo-Si

49、i laayerrs hhavee a mucch hhighher bullk ddifffusiion liffetiime. HYPERLINK /science?_ob=ArticleURL&_udi=B6V50-4XRB30Y-2&_user=10&_coverDate=01%2F31%2F2010&_alid=1506963895&_rdoc=5&_fmt=high&_orig=search&_origin=search&_zone=rslt_list_item&_cdi=5772&_sort=r&_st=5&_docanchor=&_ct=15&_acct=C000050221&

50、_version=1&_urlVersion=0&_userid=10&md5=37ae91bc5bb12c2e4e6c300a14022a23&searchtype=a Wavedd gllasss: TTowaardss opptimmal ligght disstriibuttionn onn soolarr ceell surrfacces forr hiigh effficiientt moodullesA metthodd too immproove thee moodulle eeffiicieencyy off soolarr ceellss byy moodiffyinng

51、tthe surrfacce oof tthe glaass covver of thee soolarr ceellss moodulle iis ppropposeed. A mmodeel iis bbuillt tto sshoww thhat a bbettter effficiienccy ccan be achhievved by opttimiizinng tthe ligght disstriibuttionn onn thhe ccelll, wwhicch rreduucess thhe sshaddow losssess annd ttherrebyy alllowws

52、 tthe finngerr sppaciing to be deccreaasedd, wwhicch iin tturnn deecreeasees tthe (reesisstivve) ohmmic losssess. This metthodd iss illlusstraatedd byy coonsiiderringg inndusstriial cryystaalliine sillicoon ssolaar ccellls aas aan eexammplee, hhoweeverr, iit aapplliess too alll ssolaar ccellls tthat

53、t arre ccharractteriizedd byy a mettalllizaatioon ppattternn onn thhe ssurffacee off thhe ssolaar ccelll. IIt iis eestiimatted thaat tthiss meethood ccan impprovve tthe rellatiive moddulee effficcienncy by aboout 5% andd haalvee thhe ffronnt ssidee loossees. HYPERLINK /science?_ob=ArticleURL&_udi=B6

54、V51-5003BVN-9&_user=10&_coverDate=05%2F01%2F2010&_alid=1506963895&_rdoc=6&_fmt=high&_orig=search&_origin=search&_zone=rslt_list_item&_cdi=5773&_sort=r&_st=5&_docanchor=&_ct=15&_acct=C000050221&_version=1&_urlVersion=0&_userid=10&md5=9b448c63a7b0fb6ad925da16ad5ef977&searchtype=a Analyysiss off seerie

55、es rresiistaancee off crrysttalllinee siiliccon sollar celll wwithh twwo-llayeer ffronnt mmetaalliizattionn baasedd onn liightt-innducced plaatinngImproovinng tthe froont mettalllizaatioon qquallityy off siiliccon sollar cellls shoouldd bee a keyy too ennhannce celll pperfformmancce. In thiis wworkk

56、, wwe iinveestiigatted a ttwo-layyer mettalllizaatioon sscheeme invvolvvingg liightt-innducced plaatinng (LIPP) aand triied to quaantiify itss immpacct oon tthe serriess reesisstannce of thee frrontt grrid mettalss annd FFFs on finnishhed cellls. Too esstimmatee thhe eeffeect of LIPP prroceessiing o

57、n a pprinntedd annd ffireed sseedd laayerr, iindiividduall coompoonennts of serriess reesisstannce werre mmeassureed bbefoore andd affterr LIIP pproccesssingg. AAmonng tthemm, ggridd reesisstannce andd coontaact ressisttancce wweree clloseely obsservved beccausse oof ttheiir llargge cconttribbutiion

58、 to serriess reesisstannce. Too opptimmizee thhe pplattingg onn thhe sseedd meetall grrid, thhe ggridd reesisstannce of thee twwo-llayeer mmetaal ggridd sttruccturre wwas callcullateed aas aa fuuncttionn off crrosss seectiion areea oof tthe plaatedd laayerr. CConttactt reesisstivvityy off thhe ggrid

59、d beeforre aand aftter LIPP prroceessiing wass annalyyzedd too unnderrstaand thee coontaact ressisttancce rreduuctiion, ass weell. Ass a ressultt, tthe effficiienccy oof ssolaar ccellls wwithh 800mm seeed mettal griid wwidtth iincrreassed by 0.33% aabsoolutte ccomppareed wwithh coonveentiionaal ssol

60、aar ccellls oof 1120m mettal griid wwidtth. Thee tootall arrea of eleectrrodees iin cconvventtionnal cellls wass 18800mm22 annd eelecctroodess arrea of LIPP prroceesseed ssolaar ccellls wwas 14000mmm2. TThe effficiienccy ggainn waas ddue to redducttionn off shhadoowinng llosss frrom 7.77% tto 66.0%